DE10030312A1 - Anlage zum Zuführen von Filterhilfsmitteln zu Getränke-Filtrationsanlagen - Google Patents

Abstract

Eine Anlage zum chargenweisen Zuführen von partikelförmigen Filterhilfsmitteln zu Getränke-Filtrationsanlagen mit die trockenen Filterhilfsmittel enthaltenden Vorratsbehältern weist wenigstens eine Behälterwaage zum Verwiegen der Filterhilfsmittel, wenigstens einen Mischer zum Einmischen der Filterhilfsmittel in Wasser und eine Saugfördereinrichtung mit einer Zuführleitung für den Transport der Filterhilfsmittel aus den Vorratsbehältern in die Behälterwaage auf. Die Behälterwaage ist unter Bildung des Mischers mit wenigstens einem Rührwerk und mit einem Wasseranschluß zur Bildung einer Wasservorlage in der Behälterwaage versehen. Die Zuführleitung der Saugfördereinrichtung mündet unterhalb des Spiegels der Wasservorlage in die Behälterwaage ein und die Mischung wird in verwogener Charge aus der Behälterwaage in die Filtrationsanlage gepumpt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum chargenweisen Zufüh­ ren von partikelförmigen Filterhilfsmitteln zu Getränke- Filtrationsanlagen mit die trockenen Filterhilfsmittel ent­ haltenden Vorratsbehältern, wenigstens einer Behälterwaage zum Verwiegen der Filterhilfsmittel, wenigstens einem Mi­ scher zum Einmischen der Filterhilfsmittel in Wasser und einer Saugfördereinrichtung mit einer Zuführleitung für den Transport der Filterhilfsmittel aus den Vorratsbehältern in die Behälterwaage.

Bei der Herstellung von Getränken müssen häufig Trüben ge­ filtert werden, um die Trübstoffe teilweise oder vollstän­ dig abzuscheiden. Hierzu dienen Anschwemmfilter, die aus Gewebefilter oder dergleichen bestehen und zusätzlich an der Anströmseite mit partikelförmigen, inerten Filterhilfs­ mitteln belegt werden, um einen hohen und definierten Fil­ terwirkungsgrad zu erzielen. So werden beispielsweise in Brauereien Filterhilfsmittel in Form von Kieselgur, Perlite etc. verschiedener Körnung eingesetzt. Gelegentlich werden die Filterhilfsmittel auch noch mit Additiven, wie Stabili­ sierungsmittel und dergleichen, versetzt. Je nach Brauart und Braurezept werden die verschiedenen Körnungen von Kie­ selgur und die Stabilisierungsmittel gemischt und die Mi­ schung dosiert der Filtrationsanlage zugeführt.

Da die Filterhilfsmittel Feinkornanteile enthalten, die bei offener Handhabung als lungengängig gelten und im Verdacht der Gesundheitsgefährdung stehen, haben sich in der Praxis Anlagen der eingangs genannten Art mit ihrer weitgehend ge­ schlossenen Bauweise eingeführt. Die Filterhilfsmittel wer­ den in Big-Bags oder Silos auf Vorrat gehalten, wobei eine der Anzahl der verarbeiteten Körnungen entsprechende Anzahl von Vorratsbehältern vorgesehen ist. Aus dem Vorratsbehäl­ ter werden die Filterhilfsmittel pneumatisch in eine Behäl­ terwaage gefördert und dort entsprechend der Rezeptur ver­ wogen und anschließend an einen Rührbehälter übergeben, in welchem sie unter Zugabe von Wasser dispergiert werden. Die Mischung wird schließlich in einen Dosierbehälter geför­ dert. Dabei sind in der Regel mehrere Dosierbehälter vorge­ sehen, aus denen die Suspension in die Filtrationsanlage gefördert wird.

Zur Förderung der trockenen Filterhilfsmittel in die Behäl­ terwaage dient in der Regel eine Saugfördereinrichtung mit einem an den Behälter der Behälterwaage angeschlossenen Sauggebläse, das für den notwendigen Unterdruck im Behälter und in der Zuführleitung von den Vorratsbehältern zur Be­ hälterwaage sorgt. Die unter Saugdruck geförderten Filter­ hilfsmittel werden im oberen Bereich der Behälterwaage auf­ gegeben. Die Behälterwaage selbst ist mit einem Abscheider versehen, um die Filterhilfsmittel von der Transportluft zu separieren und im Behälter absinken zu lassen. Die verwogene Charge wird dann in der Regel mit Luft- oder Koh­ lendioxid unter Druck aus der Behälterwaage in den Mischer bzw. Rührbehälter transportiert.

Anlagen dieser Art sind bau- und platzaufwendig und dadurch relativ teuer. Sie rechnen sich deshalb nur für Großbraue­ reien. Auch lassen sich solche Anlagen bei stark wechseln­ der Chargengröße nicht wirtschaftlich betreiben.

Ausgehend von einer aus der Praxis bekannten Anlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 liegt der Erfin­ dung die Aufgabe zugrunde, eine raumsparende und kostengün­ stige Auslegung der Anlage zu schaffen, die insbesondere auch eine Anpassung an stark unterschiedliche Chargen ge­ stattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Behälterwaage unter Bildung des Mischers mit wenigstens ei­ nem Rührwerk und mit einem Wasseranschluß zur Bildung einer Wasservorlage in der Behälterwaage versehen ist, und daß die Zuführleitung der Saugfördereinrichtung unterhalb des Spiegels der Wasservorlage in die Behälterwaage einmündet und die Mischung in verwogener Charge aus der Behälterwaage in die Filtrationsanlage pumpbar ist.

Durch die Erfindung werden die Behälterwaage und der Mi­ scher zu einer anlagentechnischen Einheit zusammengeführt, so daß der Raumbedarf reduziert und Förderwege eingespart werden. Die Zusammenführung der Funktionen "Verwiegen" und "Mischen" macht es notwendig, das Wasser in die Behälter­ waage einzubringen. Dies geschieht durch eine Art Wasser­ vorlage in der Behälterwaage. Es wird also vor dem Zuführen der Filterhilfsmittel der Behälter der Behälterwaage in dem erforderlichen Maß mit Wasser gefüllt und werden anschlie­ ßend die Filterhilfsmittel aus den Vorratsbehältern mittels des in der Behälterwaage herrschenden Unterdrucks in diese hineingefördert. Die Filterhilfsmittel treten dabei unmit­ telbar in die Wasservorlage ein und wird die Transportluft durch die Wasservorlage und das darüber befindliche Luft­ polster aus der Behälterwaage abgesaugt. Die Wasservorlage ersetzt also zugleich den bei den bekannten Anlagen notwen­ digen Abscheider. Sie sorgt zudem dafür, daß im Filter­ hilfsmittel vorhandene Staub- oder Feinkornanteile zurück­ gehalten werden, also in der Abluft nicht mehr vorhanden sind.

Es wird zunächst die eingefüllte Wassermenge verwogen und anschließend die in die Behälterwaage geförderte Menge an Filterhilfsmitteln. Die in der Behälterwaage hergestellte Mischung kann dann unmittelbar auf die Getränke-Filtra­ tionsanlage abgepumpt werden. Sofern gewünscht, kann die Mischung natürlich auch zunächst auf Dosierbehälter aufge­ geben und aus diesen in die Filtrationsanlage gefördert werden.

Mit Vorzug weist die Saugfördereinrichtung eine oberhalb der Wasservorlage des Luftpolsters der Behälterwaage ange­ schlossene Wasserringpumpe als Unterdruckerzeuger auf. Die Wasserringpumpe ist mit einem Frischwassersystem ausgestat­ tet, um eventuell in der Abluft noch enthaltene Staubfracht zu separieren. Zugleich wird der feuchten Luft die Feuch­ tigkeit entzogen.

In einer weiterhin bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, daß die Zuführleitung zwischen den Vorratsbehältern und der Behälterwaage eine Leitungsschleife aufweist, deren Schei­ tel über dem höchsten Niveau der Wasservorlage liegt.

Hierdurch wird verhindert, daß Wasser aus der Behälterwaage zu den Vorratsbehältern bzw. in den an die Vorratsbehälter unmittelbar anschließenden Teil der Zuführleitung gelangt, wodurch die Saugförderung gestört würde.

Eine weiterhin bevorzugte Ausführung zeichnet sich dadurch aus, daß die Behälterwaage einen Behälter aufweist, der in seinem unteren Bereich zu einem kleineren Volumen für Kleinchargen reduziert ist.

Mit dieser Ausführung ist es möglich, in der Behälterwaage kleine und große Chargen anzusetzen. Zu diesem Zweck sind in dem Behälter wenigstens zwei Rührwerke vorgesehen, von denen wenigstens eines in dem großvolumigen, das andere in dem kleinvolumigen Bereich angeordnet ist, so daß kleine und große Chargen gleichermaßen effektiv angemacht werden können.

Vorzugsweise sitzen beide Rührwerke auf einer Welle, die einen einzigen, vorteilhafterweise drehzahlregelbaren An­ trieb aufweist.

Ferner ist der Behälter mit Vorteil oberhalb der Wasservor­ lage mit einem Überlauf versehen, um ein Überfüllen des Be­ hälters der Behälterwaage zu vermeiden. Der Überlauf kann gleichzeitig zur Belüftung der Behälterwaage nach dem Einsaugen der Filterhilfsmittel dienen, indem der Überlauf mit einem Lüftungsventil versehen ist. Ferner liegt der Scheitel der Schleife der Zuführleitung vorzugsweise höher als der Überlauf, so daß die Schleife auch bei Überfüllen des Behälters ihre Sicherheitsfunktion erfüllt.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einer in der Zeichnung schematisch wiedergegebenen Anlage beschrieben.

Die Anlage weist mehrere Vorratsbehälter 1 auf, in denen die partikelförmigen Filterhilfsmittel, beispielsweise getrennt nach ihrer Körnung enthalten sind. Die Vorratsbe­ hälter 1 können gegebenenfalls mit einem Fluidisierungsbo­ den oder sonstigen Lockerungseinrichtungen ausgestattet sein. Sie sind an ihrem Boden mit Abzugseinrichtungen 2, z. B. Förderschnecken ausgestattet, die die Filterhilfsmit­ tel auf eine Zuführleitung 3 einer Saugfördereinrichtung aufgeben. Die Saugfördereinrichtung weist einen Eingangs­ filter 4 und einen Unterdruckerzeuger 18 auf und kann mit Luft oder Kohlendioxid betrieben werden. Den Behältern nachgeschaltet ist eine Behälterwaage 5, deren Behälter 6 über Stützen 7 auf Kraftmeßdosen 8 sitzt. Der Behälter 6 weist einen oberen, großvolumigen Bereich 9 und einen nach innen eingezogenen kleinvolumigen Bereich 10 auf. Im Behäl­ ter 6 ist ein Rührwerk angeordnet, das beim gezeigten Aus­ führungsbeispiel drei Rührflügel 11 in unterschiedlicher Höhe aufweist, die sämtlich auf einer Welle 12 sitzen und von einem gemeinsamen Motor 13 angetrieben sind. Der Motor 13 ist vorzugsweise drehzahlregelbar.

Der Behälter 6 weist ferner einen Wasseranschluß 14 auf, über den Wasser in den Behälter 6 eingespeist werden kann, um eine Wasservorlage zu bilden, deren Spiegel mit 15 ange­ deutet ist. Schließlich weist der Behälter an seinem Deckel ein Ventil 16 für eine Saugleitung 17 mit einer Wasserring­ pumpe 18 auf, die über den Behälter 6 den notwendigen Un­ terdruck in der Zuführleitung 3 erzeugt. Die Wasserringpum­ pe 18 kann ständig mit Frischwasser gespült sein. Schließ­ lich weist der Behälter 6 einen Überlauf 19 mit einem Ven­ til 20 auf, das vor Beginn des Saugbetriebs geschlossen wird und danach als Belüftungsventil dient.

An den unteren kleinvolumigen Bereich 10 des Behälters 6 ist die Saugleitung 21 einer Pumpe 22 angeschlossen, an de­ ren Druckseite wiederum Dosierbehälter 23 oder aber direkt die Getränke-Filtrationsanlage angeschlossen sind.

Die Funktionsweise ist folgende:
Es wird zunächst der Behälter 6 der Behälterwaage 5 bis zu dem gewünschten Niveau 15 über den Anschluß 14 mit Wasser gefüllt und die Wassermenge verwogen. Anschließend wird die Wasserringpumpe in Betrieb gesetzt oder aber - bei ständig laufender Wasserringpumpe - das Ventil 16 in der Sauglei­ tung 17 geöffnet. Das im Behälter 6 befindliche Wasser 15 steht ferner mit entsprechendem Niveau in der Schleife 24 der Zuleitung 3 und wird aufgrund des Unterdrucks zunächst in den Behälter 6 eingesaugt. Anschließend werden die Fil­ terhilfsmittel entsprechend der gewünschten Chargierung aus den Vorratsbehältern 1 mittels der Schneckenförderer 2 auf die Zuleitung 3 aufgegeben und in den Behälter 6 gefördert. Aufgrund der zuvor verwogenen Menge der Wasservorlage ein­ schließlich der damit unmittelbar korrespondierenden zu­ sätzlichen Wassermenge in der Schleife 24 können anschlie­ ßend die Komponenten der eingesaugten Feststoffe exakt ver­ wogen werden, nachdem zuvor das Ventil 16 in der Sauglei­ tung 17 geschlossen worden ist. Nach Abschluß des Mischvor­ gangs wird die gewünschte Charge mittels der Pumpe 22 über die Leitung 21 den Dosierbehältern 23 zugeführt. Das Rühr­ werk 11 kann während der Feststofförderung ständig in Be­ trieb sein.

Claims (9)

1. Anlage zum chargenweisen Zuführen von partikelförmigen Filterhilfsmitteln zu Getränke-Filtrationsanlagen mit die trockenen Filterhilfsmittel enthaltenden Vorratsbe­ hältern, wenigstens einer Behälterwaage zum Verwiegen der Filterhilfsmittel, wenigstens einem Mischer zum Einmischen der Filterhilfsmittel in Wasser und einer Saugfördereinrichtung mit einer Zuführleitung für den Transport der Filterhilfsmittel aus den Vorratsbehäl­ tern in die Behälterwaage, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterwaage (5) unter Bildung des Mischers mit wenigstens einem Rührwerk (11) und mit einem Wasseran­ schluß (14) zur Bildung einer Wasservorlage (15) in der Behälterwaage versehen ist, und daß die Zuführlei­ tung (3) der Saugfördereinrichtung unterhalb des Spie­ gels der Wasservorlage in die Behälterwaage (5) einmün­ det und die Mischung in verwogener Charge aus der Be­ hälterwaage in die Filtrationsanlage pumpbar ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugfördereinrichtung eine oberhalb der Wasservorla­ ge (15) an das Luftpolster der Behälterwaage (5) ange­ schlossene Wasserringpumpe (15) aufweist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführleitung (3) zwischen den Vorratsbehäl­ tern (1) und der Behälterwaage (5) eine Leitungsschlei­ fe (24) aufweist, deren Scheitel (25) über dem höchsten Niveau der Wasservorlage (15) in der Behälterwaage liegt.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Behälterwaage (5) einen Behäl­ ter (6) aufweist, der in seinem unteren Bereich (10) zu einem kleineren Volumen für Kleinchargen reduziert ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in dem Behälter (6) in dessen großvo­ lumigen und kleinvolumigen Bereich wenigstens je ein Rührwerk (11) angeordnet ist.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Rührwerke (11) auf einer Welle (12) sitzen und gemeinsam angetrieben sind.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Behälter (6) oberhalb der Wasser­ vorlage (15) mit einem Überlauf (19) versehen ist.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf (19) mit einem als Belüftungsventil (2) für den Behälter (6) dienenden Ventil versehen ist.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Scheitel (25) der Leitungsschlei­ fe (24) oberhalb des Überlaufs (19) des Behälters (6) liegt.